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Granulometría láser: Estudio comparativo con las técnicas de tamizado y elutriación aplicado a

materiales puzolánicos

Láser granulometry: A comparative study the techniques of sieving and elutriation applied to pozzolanic materials

Fecha de recepción: 8-1-1990

M. FRÍAS, M. I. SÁNCHEZ DE ROJAS, M. P. LUXAN y N. GARCÍA ICCET/CSIC

Madrid/ESPAÑA

RESUMEN

La granulometría láser es un método rápido para determinar distribuciones de tamaños de partícula tanto en vía seca como en húmeda.

En este trabajo la técnica de difracción por rayos láser se aplica al estudio granulométrico de materiales puzolánicos en suspensión.

Estos análisis granulométricos se cotejan con los obtenidos con la técnica tamizador-neumático Alpine y elutriador-centrifugador Bahco.

SUMI\AARy

Láser granulometry is a rapid method for determination of partióle size distribution in both dry and wet phases.

The present paper, diffraction technique by láser beams is an application to the granulometric studies of pozzolanic materials in suspensión.

Theses granulometric analysis are compared to those obtained with the Alpine pneumatic-siever and Bahco elutriator-centrifuge.

1. INTRODUCCIÓN

Los primeros trabajos de aplicación de la técnica de difracción por rayos láser a los materiales utilizados en el sector de la construcción, se basaron en estudios sobre cementos (1 , 2).

Junto a ellos surgieron también algunos trabajos que relacionaban las técnicas tradicionales de determinaciones granulométricas con la técnica láser (3):

G. Pintor (4) realizó un estudio comparativo entre las técnicas Bahco y granulómetro láser sobre distintos tipos de cemento. H. Barrot y A. Bonnet (5) presentaron el

1. INTRODUCTION

The first works reporting on the application of láser diffraction to materials used in construction were based on studies of cements (1, 2).

At the same time, other works were published that compared the traditional techniques used for granulometric determinations with the láser technique, (3):

G. Pintor (4) made a comparative study of the Bahco and láser granulometric techniques in different kinds of cement. H. Barrot and A. Bonnet (5) drew up the final

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, Vol. 40, n." 217, enero/febrero/marzo 1990 39

(c) Consejo Superior de Investigaciones Cientificas Licencia Creative Commons 3.0 España (by-nc)

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informe final de la cannpaña iníernacional de ensayos entre laboratorios realizada por diferentes países europeos y coordinada por el C.E.R.I.L.H. En él se presentan, además de otros tipos de ensayos, los correspondientes a las granulometrías del cemento estudiado mediante diferentes técnicas, incluyendo la granulometría láser y el Bahco.

Sin embargo en la bibliografía no se encuentran estudios comparativos con diferentes técnicas granulométricas y la técnica láser realizados sobre otros materiales de construcción distintos al cemento y, en concreto, sobre los materiales puzolánicos.

Este es el objeto de este apartado, que constituye una contribución al análisis granulométrico de los materiales puzolánicos y para el que se han seleccionado las técnicas de tamizado para las partículas gruesas y la elutriación para las partículas finas, para comparar los resultados obtenidos con ellas frente a la técnica láser.

2. ESTUDIO EXPERIMENTAL

2.1. Materiales puzolánicos

Los materiales puzolánicos, seleccionados con distinto origen y composición, y procedentes de diferentes zonas geográficas españolas, alcanzan un total de muestras de 29, y se designan según la comunidad autónoma de procedencia (Tabla I).

report of the International campaign of tests between laboratories coordinated by the C.E.R.I.L.H. in which several European countries participated. As well as other kinds of tests, those corresponding to the granulometries of cement studied by different techniques, including the Bahco and láser methods for determining granulometry, were offered.

Howeven the literata re contains no references to comparative studies of different granulometric techniques and láser technique carried out on other building material differents from cement; in particular pozzolanic materials.

This was the aim of the present work, which attempts to contribute to the granulometric analysis of pozzolanic materials. To do so, sieving and elutriation techniques were chosen for coarse and fine partióles, respectively, then compare the results obtained with those obtained with the láser technique.

2. EXPERIMENTAL

2.1. Pozzolanic materials

The pozzolanic materials, chosen with different origin and composition, were from various regions of Spain. The total number of samples was 29 and there were designated with the same ñame as the Autonomous Community from where they were taken (Table I).

TABLA I (TABLE I)

Materiales puzolánicos

(Pozzolanic materials)

N.o de muestras (Number of samples)

9

10

4

4

2

Zona geográfica (Geographic zone)

C. Castilla-Mancha

C. Murcia

C. Andalucía

C. Andalucía

C. Canarias

Designación (Designation)

C.C.M.

C.M.

C.A. 1

C.A. 2

C.C.

40 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, Vol. 40, n.' 217, enero/febrero/marzo 1990



2.2. Técnicas

Además de la técnica de difracción de rayos láser para análisis granulométrico se han utilizado el tamizado y la elutriación y se comparan los resultados entre ellas.

I. DIFRACCIÓN POR RAYOS LÁSER

El principio de la difracción por rayos láser consiste en hacer pasar una muestra pulverulenta, en seco o en suspensión en un líquido no reactivo, a través de un rayo láser monocromático. Según la teoría de Frahunhofer se origina una figura de difracción en el detector. De este modo se consigue obtener el análisis granulométrico de las partículas.

El equipo utilizado en granulometría láser, es un espectrómetro por difracción de rayos láser tipo Sympatec Helos 12 KA. Las características del equipo se describen en anteriores trabajos (6, 7).

II. TAMIZADO

Se ha utilizado el tamizador neumático Alpino, con los siguientes tamices de apertura de luz de malla: 125, 90, 63, 40 y 32 |xm. El porcentaje de muestra correspondiente a cada uno de los tamaños se calcula por pesada del residuo obtenido en cada uno de los tamices en relación al peso inicial de muestra.

III. ELUTRIACIÓN

El equipo utilizado ha sido el elutriador-centrifugador Bahco. La separación de cada una de las fracciones granulométricas se realiza mediante la suspensión de la muestra en un flujo de aire. Las partículas más gruesas caen, mientras que las partículas más finas son transportadas por el flujo de aire. Los resultados obtenidos están en relación con la densidad real del material. El cálculo de valores se realiza a partir de un calibrado previo de cada aparato que proporciona unas constantes características de cada equipo.

2.3. Resultados experimentales

Los resultados granulomótricos obtenidos mediante el tamizador-neumático Alpine, se

2.2. Technlques

As well as the technique of láser diffraction for granulometric analysis, sieving and elutriation were used, comparing the results obtained with both.

I. LÁSER DIFFRACTION

The principie of diffraction by láser beam is based on passing a pulverized sample, either dry or in a non-reactive liquid, through a monochomatic láser beam. According to the Frahunhofer's theory a diffraction image appear on the detector. It is in this way, then possible to obtain a granulometric analysis of the partióles sizes.

The equipment used is a láser beam diffraction spectrometer, Sympatec Helos KA. The characteristics of the apparatus have been described in forward works (6, 7).

II. SIEVING

An Alpine pneumatic-siever was used with the following sieves: 125, 90, 63, 40 and 32 [im. The percentage of sample corresponding to each size was calculated by weighing the residue obtained in each of the sieves as compared with the initial weight of the sample.

III. ELUTRIATION

The Bahco elutriator-centrifuge was used. Separation of each of the granulometric fractions is achieved by suspending the sample in a stream of air. In this way, the heaviest partióle fall while the lighter ones are carried out by the air flow. The results obtained refer to the relative density of the material. Calculation of valúes was carried out by previously calibrating each apparatus, which afford constants characteristic of each one.

2.3. Experimental results

The results on granulometric analysis obtained with the Alpine pneumatic siever




exponen en las Tablas 11, III y IV expresados conno residuos inferiores acumulados (% en peso); mientras que con la técnica elutriador-centrifugador Bahco se recopilan en las Tablas V, VI, Vil, VIII y IX. En este último caso, también se incluyen los valores de los diámetros equivalentes que corresponden al número de galga y los respectivos intervalos de los diámetros reales, según el peso específico de las muestras de las diferentes zonas geográficas.

Posteriormente, estos valores granulométricos se comparan con los obtenidos por láser por vía húmeda.

are shown in Tables II, III and IV, expressed as lowest residues accumulated (% weight); while with Bahco elutriator-centrifuge the results are compiled in the Tables V, VI, Vil, VIII and IX. The last tables also shows the valúes of the equivalent diameters corresponding to the throttie number and the respective ranges of the real diameters, according to the specific weight of the samples from the different geographic regions.

These granulometric valúes were ihen compared with those obtained with the láser technique, by liquid phase.

TABLA II (TABLE II)

Análisis granulométrico por tamizado

{Granulometric analysis by sieving)

TAMIZ

Luz de malla

32

40

63

90

125

RESIDUO INFERIOR (%)

CCM - 1

78,4

84,3

93,1

99,0

99,8

CCM - 2

76,9

84,4

94,4

99,0

100,0

CCM - 3

73,2

80,1

91,8

98,9

100,0

CCM - 4

78,4

86,4

95,2

99,3

100,0

CCM - 5

64,8

75,1

90,0

99,9

100,0

CCM - 6

77,0

84,5

94,8

99,3

100,0

CCM - 7

61,8

74,5

89,0

99,0

100,0

CCM - 8

65,8

75,3

88,3

98,9

99,9

CCM - 9

58,0

77,4

92,5

98,5

99,8

TABLA III (TABLE III)

Análisis granulométrico por tamizado

{Granulometric analysis by sieving)

TAMIZ

Luz de malla

(pm)

32

40

63

90

125

CM - 1

66,8

75,8

90,6

98,0

99,6

CM - 2

81,2

86,4

95,4

99,4

99,7

CM - 3

71,5

80,1

92,4

98,5

99,7

RESIDUO INFERIOR

CM - 4

73,2

81,1

93,6

98,8

99,8

CM - 5

74,1

84,6

96,0

99,0

99,8

CM - 6

78,2

85,1

95,0

99,0

100,0

(%)

CM - 7

63,7

73,8

90,5

98,5

100,0

CM - 8

84,2

87,9

94,7

99,0

99,8

CM - 9

79,4

85,2

94,9

99,7

99,9

CM -10

76,1

81,9

90,6

97,0

99,1

42 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, Vol. 40, n." 217, enero/febrero/marzo 1990



TABLA IV (TABLE IV)

Análisis granulométrico por tamizado {Granulometric analysis by sieving)

TAMIZ

Luz de malla

(pm)

32

40

63

90

125

CAÍ- 1

66,4

71,8

85,9

97,0

98,6

CAÍ- 2

58,1

64,9

81,5

96,8

98,5

C A Í - 3

57,5

67,0

82,6

94,8

96,8

RESIDUO INFERIOR

C A Í - 4

56,7

63,5

76,7

88,6

91,7

CAII-1

75,5

81,5

92,2

98,0

99,8

CAII-2

86,3

91,0

96,9

98,5

99,4

(%)

CAII-3

74,7

82,5

95,0

99,0

100,0

CAII-4

77,2

84,9

93,7

98,8

99,8

ce - 1

74,4

80,5

92,6

98,7

99,3

ce - 2

79,5

83,3

94,5

99,8

100,0

TABLA V (TABLE V)

Análisis granuloniétrico por elutriación-centrifugación(GranL//omeír/cana/ys/sbye/üír/aí/^^

Galga

n9

18

17

16

1^

12

8

4

0

Diámetro

Equivalente

(pm)

3,25

5,4

8,8

19.3

30

49

60

68

Diámetro

Real

(um)

1,9 - 2,0

3,1 - 3,3

5,1 - 5,4

11,2 - 11,8

17 - 18

28 - 30

34 - 37

40 - 42

CCM -1

7.5

15,5

27,6

45,8

58,4

69,6

73,6

76,0

CCM -2

9. 1

16,9

31.0

50,0

61,3

70,9

74,8

77,1

CCM -3

6,2

13.4

24,8

45,2

56,8

66,4

70,3

72,8

RESIDUO

CCM -4

6.4

13.0

23.1

40,9

55,0

67,7

72,3

75,2

INFERIOR (%)

CCM -5

7,9

14,0

23,1

35,5

47,3

59,2

63,4

66,6

CCM -6

0,0

12.Ü

22.4

40,5

56,1

68,9

73,6

76,3

CCM -7

6, 3

12. b

22.3

36.7

47.4

58,1

62,4

65,3

CCM -8

5.9

13,5

21 .9

34,9

47,2

58,2

62,2

65,1

CCM -9

7.7

15,4

25.4

38,6

48,6

58,5

63,3

66,0

TABLA VI (TABLE VI)

Análisis granulométrico por elutriación-centrifugación [Granulometric analysis by elutriation-centrifugation)

Galga

n9

18

17

16

14

12

1 ^ 4

0

Diámetro

Eqjivalente

(fjm)

3,25

5,4

8,8

19,3

30

49

60

68

Diámetro

Real

(pm)

2,00 - 2,10

3,3 - 3,5

5,3 - 5,8

11,7 - 12,7

18 - 20

30 - 32

36 - 39

41 - 45

CM - 1

3,0

7,3

17,6

33,3

48,9

63,6

69,8

73,6

CM - 2

9,6

19,3

34,2

52,5

64,8

75,0

79,0

86,3

CM - 3

7,6

14,5

23,7

37,3

50,3

63,7

69,1

72,5

RESIDUO INFERIOR

CM - 4

7,4

13,1

24,0

40,8

55,6

70,0

75,7

78,9

CM - 5

7,7

16,7

29,8

49,5

63,6

77,4

82,5

85,3

CM - 6

8,3

16,9

30,0

47,7

60,3

72,2

76,9

79,4

(%)

CM - 7

5,0

10,2

18,1

31,0

45,9

61,9

68,4

72,3

CM - 8

8,3

16,2

28,8

50,3

61,5

71,1

74,7

76,7

CM - 9

6,5

13,5

23,6

41,6

55,6

67,2

71,8

74,6

CM -10

9,9

16,2

29,2

46,2

59,9

69,6

75,0

77,2




TABLA Vil (TABLE Vil) TABLA VIII (TABLE VIII)

Análisis granulométrico por elutriación-centrifugación Análisis granulométrico por elutriación-centrifugación

(Granulometric analysis by elutriation-centrifugation) (Granulometric analysis by elutriation-centrifugation)

Galga

n9

18

17

16

14

12

8

4

0

Diámetro

Equivalente

(pm)

3,25

6,4

8,8

1 9,3

30

49

60

68

Diámetro

Real

(jjm)

1,95 - 2,08

3,2 - 3,5

5,3 - 5,6

11,6 - 12,4

18 - 19

29 - 31

36 - 38

41 - 49

RESIDUO INFERIOR

CAÍ -1

6,1

12,3

20,7

32,6

45,3

58,1

64,5

67,6

CAÍ -2

5,5

10,8

17,5

26,6

38,2

51,0

57,1

60,8

CAÍ -3

4.3

8,6

15,0

27,7

42,8

59,7

66,5

70,4

(%)

CAÍ -4

7,7

13,7

23,3

34,6

45,6

55,7

60,1

62,5

Galga

n?

18

17

16

]4

12

8

4

0

Diámetro

Equivalente

(íLim)

3,25

5,4

8,8

19,3

30

49

60

68

Diámetro

Real

(wm)

1,97 - 2,10

3,3 - 3,5

5,3 - 5,7

11,7 - 12,6

18,2 - 19,4

30 - 32

36,4 - 38,7

41,2 - 43,9

RESIDUO INFERIOR

CAII-1

9,2

18,0

31,0

50,1

59,0

69,7

76,0

80,0

CAII-2

9,8

24,0

40,0

64,8

75,0

82,7

87,0

89,5

CAII-3

10,9

21.0

33,0

50,6

59,0

69,0

77.0

82,0

(%)

CAÍ 1-4

7,4

16,0

27,0

46,0

59,0

71,9

79,0

82,0

TABLA IX (TABLE IX)

Análisis granulométrico por (Granulometric analysis by elutriación-centrifugación elutriation-centrifugation)

Galga

n9

18

17

16

14

12

8

4

0

Diámetro

Equivalente

(pm)

3,25

5,4

8,8

19,3

30

49

60

68

Diámetro

Real

(jum)

2,06 - 2,30

3,4 - 3,8

5,6 - 6,2

12,2 - 13,5

19 - 21

31 - 34,3

38 - 42

43 - 47,6

RESIDUO INFERIOR

(%) 1 ce - 1

9,2

19,6

32,7

48,8

61,3

72,5

76,8

78,9

ce - 2

7,1

16,2

28, 5

47,7

61,1

73, 1

77,7

80,1

Los resultados obtenidos mediante la técnica láser han sido presentados en tablas separadas de 36 a 175 |im (Tablas X-XVI) y 0,9 a 30 fim (Tablas XVII-XXIII) para su mejor contraste con la

The results obtained with the láser technique are presented in sepárate tables ranging from 36 to 175 \im (Tables X-XVI) and 0,9 to 30 [im (Tables XVII-XXIII) for better contrast with the

44 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, Vol. 40, n.'= 217, enero/febrero/marzo 1990



técnica de tamizado y elutriación, respectivamente.

Para ello, se seleccionaron en el caso del Alpine los tamices de luz de malla de 90 y 45 jxm, por estar recogidos en la normativa española sobre adiciones (cenizas volantes al hormigón), según la norma UNE 83 415 (8).

Los estudios comparativos con la técnica Bahco se llevaron a cabo con el tamaño de partícula correspondiente a los diámetros reales de 18 y 1,9 im, por ser dos tamaños particularmente menos reproducibles, y por situarse en la curva granulométrica en la zona de máxima pendiente y en su extremo inferior, respectivamente.

sieving and elutriation techniques, respectively.

To accompHsh this, for the Alpine apparatus with 90 and 45 \im sieves were chosen because these are specified in Spanish standards concerning additions (fiy ashes to concrete), according to UNE 83 415 standard (8).

The comparative studies with the Bahco technique were carried out with the partióle size corresponding to real diameters of 18 and 7.9 jim because these sizes are particularly difficult to reproduce and since on the granulometry curve they are situated in the zone of máximum slope and on the mínimum end, respectively.

TABLA X (TABLE X)

Análisis granulométrico por difracción de rayos láser

{Granulometric analysis by láser diffractlon)

TAMAÑO DE

PARTÍCULA (lim)

36,0 43,0 51,0 61,0 73,0 87,0

103,0 123,0 147,0

1 175,0

CCM- 1

82,4 86,4 89,9 93,3 96,4 98,8

100,0 100,0 100,0 100,0

RESIDUO INFERIOR

CCM- 2

81,2 85,1 88,7 92,5 96,0 98,8

100,0 100,0 100,0 100,0

(%)

CCM- 3

78,0 81,9 85,8 89,9 94,2 97,8 99,9

100,0 100,0 100,0

CCM- 4

80,5 85,1 89,1 93,0 96,4 98,9

100,0 100,0 100,0 100,0

CCM- 5

71,1 75,8 80,6 85,9 91,5 96,5 99,5

100,0 100,0 100,0

TABLA XI (TABLE XI)



TAMAÑO DE

PARTÍCULA (pm)

36,0 43,0 51,0 61,0 73,0 87,0

103,0 123,0 147,0 175,0

CCM- 6

80,0 84,6 88,7 92,7 96,3 98,9

100,0 100,0 100,0 100,0

RESIDUO INFERIOR

(%)

CCM- 7

70,4 75,1 79,8 85,3 91,2 96,3 99,5

100,0 100,0 100,0

CCM- 8

69,8 74,5 79,3 84,8 90,8 96,1 99,4

100,0 100,0 100,0

CCM- 9

72,3 77,0 81,9 87,4 93,0 97,6

100,0 100,0 ! 100,0 100,0

TABLA XII (TABLE XII)



TABLA XIII (TABLE XIII)



TAMAÑO DE

PARTÍCULA (lim)

36,0 43,0 51,0 61,0 73,0 87,0

¡ 103,0 123,0 147,0 175,0

CM - 1

72,0 77,7 83,2 88,8 94,0 98,0

100,0 100,0 100,0 100,0

RESIDUO INFERIOR

CM - 2

82,0 85,9 89,5 93,1 96,4 98,8

100,0 100,0 100,0 100,0

(%)

CM - 3

68,8 74,8 80,7 86,9 92,8 97,4

100,0 100,0 100,0 100,0

CM - 4

75,1 80,2 85,0 89,9 94 ,5 98,1

100,0 100,0 100,0 100,0

CM - 5

77,3 82,9 88,1 93,0 97,0 99,4

100,0 100,0 100,0 100,0

TAMAÑO DE

PARTÍCULA

• 36,0 43,0 51 ,0 61,0 73,0 87,0 103,0 123,0 147,0 175,0

CM - 6

75,9 80,6 85,2 89,9 94,4 98,1

100,0 100,0 100,0 100,0

RESIDUO INFERIOR

CM - 7

65,3 71,9 78,4 85,3 91,8 97,0 99,8

100,0 100,0 100,0

(%)

CM - 8

84,4 87,7 90,6 93,6 96,5 98,8

100,0 100,0 100,0 100,0

CM - 9

80, 3 84,7 88,7 92,6 96,1 98,8

100,0 100,0 100,0 100,0

CM -10

82, 7 86,6 89,9 93,2 96,3 98,7

100,0 100,0 100,0 100,0

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, Vol. 40, n/' 217, enero/febrero/marzo 1990 45



TABLA XIV (TABLE XIV)


{Granulometric analysis by láser diffraction)

TAMAÑO DE

1 PARTÍCULA

36,0 43,0 51,0 61,0 73,0 87,0 103,0

1 123,0 147,0 175,0

RESIDUO

C A Í - 1

57,3 63,7 70,2 77,7 85,6 92,7 97,7

100,0 100,0 100,0

INFERIOR {%)

C A Í - 2

69,1 74,7 80,0 85,6 91,1 95,8 98,9

100,0 100,0 100,0

C A Í - 3

64,8 71,7 78,3 85,2 91 ,6 96,7 99,9

100,0 100,0 100,0

C A Í - 4

70,7 75,5 80,0 84,7 89,4 93,6 96,7 98,8 98,8

100,0

TABLA XV (TABLE XV)


(Granulometric analysis by láser diffraction)

1 TAMAÑO DE

PARTÍCULA (lim)

36,0 43,0 51,0 61,0 73,0 87,0

103,0 1 123,0

147,0 175,0

CAII-1

82,4 85,9 89,4 93,0 96,4 98,9

100,0 100,0 100,0 100,0

RESIDUO INFERIOR

(%)

CAII-2

94,1 96,3 98,8 99,2 99,9

100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

CAII-3

84,3 87,5 90,7 94,0 97,0 99,2

100,0 100,0 100,0 100,0

CAII-4

78,3 83,0 87,3 91,5 95,4 98,4

100,0 100,0 100,0 100,0

TABLA XVI (TABLE XVI)

Análisis granulomótrico por (Granulometric analysis by difracción de rayos láser láser diffraction)

TAMAÑO DE

PARTÍCULA (pm)

36,0 43,0 51,0 61,0 73,0 87,0

103,0 123,0 147,0 175,0


ce - 1

83,5 87,3 90,8 94,3 97,3 99,3

100,0 100,0 100,0 100,0

ce - 2

83,5 87,3 i 90,8 94,3 97,3 99,3

100,0 100,0 100,0 100,0

TABLA XVII (TABLE XVII)

Análisis granulomótrico por difracción de rayos láser


TAMAÑO DE

PARTÍCULA (pm)

0,9 1,1 1,3 1,5 1,8 2,2 2,6 3,1 3,7 4,3 5,0

i 6,0 7.5 9,0

10,5 12,5 15,0 18,0 21,0 25,0 30,0

CCM- 1

4,3 6,2 7,9 9,4

11,4 13,9 16,2 18,8 21,8 24,8 28,0 32,4 38,2 43,2 47,6 52,7 58,2 63,7 68,3 73, 1 77,9

RESIDUO INFERIOR

CCM- 2

5,0 7,3 9,3

11,2 13,7 16,8 19,7 22,9 26,4 29,7 33,2 37,7 43,5 48,2 52, 1 56,4 60, 9 65,4 69,2 73,2 77,2

(%)

CCM- 3

4,6 6,7 8,5

10,2 12,4 15,1 17,5 20,3 23,4 26,1 29,2 33,3 38,7 43,4 47,5 52, 1 56,9 61,7 65,5 69,7 73,9

CCM- 4

4,7 6,7 8,5 10,1 12,2 14,7 17,0 19,5 22,3 25,0 27,9 31 ,7 36,8 41 , 1 45 ,0 49, 6 54 , 9 60,5 65,2 7 0,3 75,5

CCM- 5

4,4 6,4 8,2 9,8

12,0 14,7 17,1 19,7 22,5 24,9 27,5 30,8 34,9 38,5 41,5 45,2 4 9,3 53,7 57,7 61,9 66,4

46 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, Vol. 40, n/' 217, enero/febrero/marzo 1990



TABLA XVIII (TABLE XVIII)



TAMAÑO DE

PARTÍCULA (lim)

0,9 1,1 1,3 1.5 1,8 2,2 2,6 3,1 3.7 4,3 5,0 6,0 7,5 9,0 10,5 12,5 15,0 18,0 21,0 25,0 30,0


CCM-

4,1 5,9 7,6 9,0 11,0 13,4 15,6 18,1 20,8 23,4 26,2 30,0 35,1 39,6 43,7 48,6 54,0 59,7 64,5 69,7 74,9

CCM-

4,3 6,1 7,8 9,2 11,2 13,6 15,7 18,1 20,8 23,3 26,1 29,8 34,4 38,2 41,5 45,2 49,3 53,6 57,3 61,5 65,9

CCM- 8

4,3 6,1 7,8 9,3 11,4 13,9 16,1 18,6 21,2 23,7 26,2 29,5 33,6 37,1 40,2 43,9 48,0 52,5 56,3 60,7 65,2

CCM-

4,8 6,8 8,7 10,5 12,9 15,8 18,3 21,3 24,5 27,4 30,5 34,2 38,7 42,2 45,2 48,6 52,3 56,3 59,7 63,6 67,8

TAMAÑO DE

PARTÍCULA (pm)

1 0,9 1,1 1,3 1,5 1,8 2,2 2,6 3,1 3,7 4,3 5,0 6,0 7,5 9,0

10,5 12,5 15,0

1 18,0 21,0 25,0

^°'° 1

CM - 1

2,4 3,5 4,6 5,7 7,4 9,5

11,5 13,9 16,6 19,1 21,8 25,2 29,8 33,7 37,3 41 ,5 46,2 51,3 55,7 j 60,8 66,3

RESIDUO INFERIOR

CM - 2

5,4 7,7 9,9

11,9 14,7 18,0 21,0 24,4 28,2 31 ,6 35,3 39,8 45,4 49,8 53,4 57,4 61,8 66,1 69,8 j 73,8 77,9

(%)

CM - 3

3,4 4,9 6,2

. 7,5 9,3

11,4 13,4 15,5 17,8 19,8 22,0 24,8 28, 6 32,0 35,0 38, 7 43,0 47,8 52,1 57,2 62,8

' CM - 4

3,2 4,7 6,1 7,5 9,4

11,7 14,0 16,6 19,6 22,4 25,4 29,3 34 , 2

38,4 42,0 46 ,2 50,9 55,8 60,0 j 64 ,8 69,9

CM - 5

2,8 1 4,1 5,4 6,6 8,3

10,5 12,6 15,3 18,0 20,7 23,7 27,5 32 , 6

36,8

40,6 45,0

50, 1

55,5

60,2 65 ,6 71,4

TABLA XIX (TABLE XIX)



TABLA XX (TABLE XX)



TAMAÑO DE

PARTÍCULA (pm)

1 0,9 1,1 1,3 1,5 1,8 2,2 2,6 3,1 3,7 4,3 5,0 6,0 7,5 9,0

10,5 12,5 15,0 18,0 21,0 25,0 30,0

CM - 6

4,7 6,7 8,6

10,3 12,6 15,5 18,1 21,0 24,2 27,1 30,2 34,0 38,6 42,4 45,6 49,5 53,8 58,3 62,2 66,5 71,1

RESIDUO INFERIOR

CM - 7

2,0 2,9 3,8 4,7 5,9 7,5 9,1

10,9 13,0 14,9 17,0 19,7 23,3 26,5 29,5 33,2 37,6 42,5 47,0 52,6 58,7

(%) CM - 8

5,8 8,2

10,5 12,5 15,3 18,6 21,6 25,0 28,7 32,2 35,9 40,7 46,7 51,7 55,7 60,2 64,9 69,5 73,2 77,1 80,8

CM - 9

4,4 6,2 7,9 9,4

11,4 13,9 16,1 18,6 21,6 24,4 27,5 31,6 37,0 41,5 45,5 50,2 55,5 60,9 65,5 70,5 75 ,5

CM -10

5,3 7,6 9,6

11 ,4 j 13,9 I 16,7 19,2 22,0 25,0 27,8 30,8 34,8 40,8 44,5 48,4 53,8 58,4 63, 9 68,4 73,4 78,2




TABLA XXI (TABLE XXI)



TAMAÑO DE

PARTÍCULA (pm)

0,9 1,1 1.3 1.5 1,8 2,2 2,6 3,1 3,7

i 4,3 i 5,0

6,0 7,5 9,0

' 10,5 12,5 15,0 18,0 21,0 • 25,0 30,0

RESIDUO

C A Í - 1

2,2 3,2 4,1 5,0 6,2 7,7 9,1

10,7 12,5 14,2 16,0 18,3 21,3 24,0 26,4 29,5 33,1 37,3 41,2 45,9 51,3

INFERIOR (%)

C A Í - 2

2,9 4,3 5,6 6,8 8,5

10,7 12,6 15,0 17,5 19,9 22,4 25,5 29,6 33,0 36,1 39,8 44,1 48,9 53,1 58,1 63,5

C A Í - 3

1,7 2,6 3,4 4,2 5,3 6,7 8,1 9,8

11,8 13,6 15,6 18,2 21,8 25,0 28,0 31,7 36,2 41,2 45,9 51,6 58,0

C A Í - 4

3.0 4,3 5,5 6,7 8,4

10,4 1 12,3 1 14,5 17,0 19,3 21,7 25,0 29,3 33,1 36,5 40,7 45,5 50,7 55,3 60,4 65,6

TABLA XXII (TABLE XXII)



TAMAÑO DE

PARTÍCULA (lim)

1 0,9 1,1 1,3 1,5 1,8 2,2 2,6 3,1 3,7 4,3 5,0 6,0

1 7,5 -' 9,0

10,5 12,5 15,0 18,0 21,0 25,0 30,0

__ j

CAII-1

4,4 6,4 8,4

10,3 13,1 16,6 20,1 24,2 28,9 33,4 38,1 44,0 50,9 55,9 59,5 62,9 66,3 69,8 72,7 75,8 79,0


CAII-2

3,8 ! 5,5 1 7,2

8i9 11,3 14,6 17,9 22,1 27,3 32,5 38,4 46, 1 55,6 62,9 68,3 73,6 78,5 82,8 85,9 88,8 91,5

CAII-3

4,9 7,3 9,6

• 11,9 15,3 19,7 24,0 29,1 34,8 39,9 45,0 50,9 57,3 61,6 64,6 67,6 I 70,6 73,6 75,9 78,5 81,3

' CAII-4

4,9 , 7,0 9,1

11,0 13,7 17,0 19,9 13,1 26,4 29,3 32,2 35,7 40,1 43,8 46,9 50,6 54,8 59,5 63,7 68,4 73,3

TABLA XXIII (TABLE XXIII)

Análisis granulomótrico por difracción de rayos láser


TAMAÑO DE

PARTÍCULA (pm)

0,9 1,1 1,3 1,5 1,8 2,2 2,6 3,1 3,7 4 ,3 5,0 6,0 7,5 9,0

10,5 12,5 I 15,0 18,0 j 21,0 1 25,0 30,0

1 RESIDUO INFERIOR

1 (%)

ce - 1

4,9 7,3 9,5

11,6 14,7 18,5 22,0 26,0 30,7 34,0 37,8 42,3 47,7 51,9 55,3 69,1 63,3 67,7 71,4 75,4 79,4

ce - 2

5,4 8,0

10,4 12,8 16,1 20,2 24,0 28,2 32,7 36,5 40,2 44 ,7 49,8 53,8 57,1 60,7 64,7 68,8 72,2 75,9 79,6

3. DISCUSIÓN

El estudio granulométrico se ha realizado agrupando las muestras que proceden de la misma zona geográfica. Todas las muestras son diferentes y por tanto los valores ofrecidos corresponden a los intervalos que presentan cada una de las

3. DISCUSSION

The granulometric study have been realized on the whole samples from the same geographic área. All the samples are different and henee the offered valúes in the figures correspond to the ranges for each localization. Handle all the

48 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, Vol. 40, n.'' 217, enero/febrero/marzo 1990



:;.Ri--ir--iiiL..ijriE;TR:í

I B -r i j , , ¡v3 90 um

Fig. 1.—Granulometría láser. Tamizado Alpine. Fig. 1.—(Láser granulometry • Alpine siever).

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Fig. 2.-—Granulometrla láser. Eiutriación Bahco. Fig. 2.—(Láser granulometry • Bahco elutriation).

localizaciones. Se han recopilado el conjunto de todas las níiedidas sin eliminar ninguno de los valores.

En las figuras 1 y 2 se muestra una representación de las diferencias de los valores medios, en %, de los resultados granulométricos de los materiales puzolánicos englobados en cada una de las zonas geográficas, tanto por el método Alpine como por el Bahco respectivamente, en relación con el láser.

La consecuencia inmediata que se puede desprender del análisis de estos ensayos comparativos es que los resultados obtenidos por tamizado son próximos a los encontrados por difracción láser, y los valores que proporcionan los tamices son superiores o inferiores a los obtenidos por láser dependiendo de la zona geográfica, esto es, de la propia muestra estudiada (Fig. 1).

En lo que concierne a la eiutriación (Fig. 2), las diferencias de los valores medios de los tamaños de partícula encontradas en los materiales puzolánicos se sitúan siempre por debajo de los valores correspondientes obtenidos por la técnica láser.

En la figura 3 se ofrecen las diferencias (en valor absoluto) de los valores medios (%) de los diferentes materiales puzolánicos, indicados según las designaciones ya dadas, entre los tamaños de partículas obtenidos por el tamizador Alpine a 45 y 90 |xm, junto a los procedentes de la aplicación de la técnica láser.

Se destaca que las mayores desviaciones correspondientes al tamaño de partícula de 45 }xm, mientras que a 90 |xm las

measurements and not omit any oí the valúes have been preferred.

Figure 1 and 2 show the plot of the differences in the mean valúes, in %, of the results on the granulometry of the pozzolanic materials studied both with the Alpine and Bahco methods, respectively as compared with the láser method.

The immediate conclusión to be inferred from the analysis of these comparative tests is that the results obtained by sieving are similar to those obtained by láser diffraction and the valúes afforded with the sieves are higher or lower than those obtained with the láser, depending on the geographic zone of origin; that is, depending on the sample studied itself. (Fig, 1).

Regarding elutriation (Fig. 2) the differences in the mean valúes of the particle sizes found in the pozzolanic materials were always lower than the corresponding valúes obtained with the láser technique.

Figure 3 shows the differences (in absolute valué) of the mean valúes (%) of the different pozzolanic materials, indicated according to the afórementioned designations, between the particle sizes obtained with the Alpine siever at 45 and 90 \ím., together with those obtained with the láser technique.

It may be seen that the greatest deviations correspond to the 45 (xm particle size while at 90 [im, in most cases, the differences

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, Vol. 40, n.° 217, enero/febrero/marzo 1990 49



I - IKMIIÜI MI' l i - lh' lM i i~r.l 'r - I l u l l . ' ü ü l i l i i l'TIIE -li iiJL • !l ir. I ¡-' I M I i"i - EP - ELUTRI ñC I Un B H H C O

F¡g. 3.—Granulometría láser. Tamizado Alpine. Fig. 3.—(Láser granulometry • Alpine siever).

111 1 ." )j-.

Fíg. 4.—Granulometría láser. Elutriación Bahco. Fig. 4.—(Láser granulometry • Bahco elutriation).

diferencias entre los valores medios obtenidos, en la mayoría de los casos, se encuentran próximas al 1 % incluso inferiores.

De modo análogo, las diferencias (en valor absoluto) de los resultados encontrados por la técnica elutriación-centrifugación, en conjunto con los respectivos hallados mediante la técnica láser, se recogen en la figura 4. En su observación queda de manifiesto que las diferencias más notables corresponden al tamaño de 18 |im de diámetro de partícula.

Estas variaciones granulométricas detectadas en los materiales puzolánicos al estudiar los resultados de la aplicación de técnicas diferentes no son totalmente generalizables para cualquier otro material.

Así, por ejemplo, en los estudios llevados a cabo sobre un cemento portland, durante una campaña de ensayos interlaboratorios (1985-86) en la que participó el Instituto ce. Eduardo Torreja y que fue dirigida por el C.E.R.I.LH. (9), se encontró una desviación creciente de los valores obtenidos por el Bahco respecto del láser, a medida que disminuye el tamaño de partícula, presentando por tanto mayor variación entre ambas técnicas conforme el diámetro de las partículas es menor, tal como se presenta en la figura 5. En ella se recogen los valores granulométricos medios de la muestra de cemento portland calculados estadísticamente a partir de los resultados obtenidos por los distintos laboratorios. Esta tendencia se contrapondría a la observada a través de la representación de la figura 4, para las diferencias de los valores medios de los tamaños granulométricos obtenidos por el Bahco frente a aquellos que proporciona el láser, cuando se toman en valor absoluto. No obstante, cuando no se hace uso de este concepto, la relación entre los resultados por las dos técnicas Bahco y láser tendría el mismo sentido (Fig. 2).

among the mean valúes obtained are cióse to 1 % Oí even less.

Similarly, the dlfferences (in absolute valué) in the results obtained using the elutrlatlon-centrlfugatlon technique together with those found with the láser method are shown In figure 4. Upon observatlon ¡t Is apparent that the most striking dlfferences correspond to the 18 \im partióle diameter.

These granulometric varlatlons observed In the pozzolanic materlals on studying the results of the appllcatlon of different technlques cannot be extrapolated In a generalized fashion to any other material.

Thus, for example, In studles carried out on a Portland cement during a campalgn of tests among laboratorles (1985-86) In which the Eduardo Torroja Instltute partlclpated and that was directed by the C.E.R.I.LH. (9), an Increaslng devlatlon was observed In the valúes obtained with the Bahco technique compared with the láser method as partióle size became smaller. There was therefore a larger varlation between both technlques as partióle diameter decreased; thls can be seen in figure 5. The figure shows the mean granulometric valúes of the sample of Portland cement calculated statlstlcally from the result obtained by the different partlclpatlng laboratorles. Thls trend would be the opposite of what is seen In figure 4, for the dlfferences in the mean valúes of the graln sizes obtained with the Bahco technique compared with those obtained by láser, when taken in absolute valúes. However, when thls concept Is not used, the relationship between the results obtained by both techinques would have the same meaning (Fig. 2).

50 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, Vol. 40, n." 217, enero/febrero/marzo 1990



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1 11

0,1 0 ^ 0^ 0 ^ 3 4 5 10 20 30 40 50 100 200 300 500 1000

DIÁMETRO (^m) Fig. 5.—Curvas de distribución del tamaño de partículas de un cemento portland obtenidas mediante diferentes técnicas instrumentales (campaña CERILH 85y86). fig. 5.—Distribution curves of partióle size of a portland cement obtained with different instrumental techniques (CERILH 1985/86).

BIBLIOGRAFÍA

(1) J.P. MERIC, Y. LE JEAN, J.F. CARÓN (1974). Revue des Matériaux de Constructlon, 688, pp. 179-183.

(2) J.P. MERIC (1974). Revue des Matériaux de Constructlon, 687. pp. 80-83.

(3) J. CORNILLAULT, P. EVRAUD (1975). Cement Technology, 2, pp. 78-79.

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(8) Norma UNE 83 415. "Adiciones al Hormigón. Cenizas Volantes. Definición, Especificaciones, Transporte y Almacenamiento de las Cenizas Volantes utilizadas como Adición a los Hormigones y Morteros de Cemento Portland".

(9) H. BARROT (1986). Essais Interlab. CERILH. PARÍS.




LA PUESTA EN OBRA DE LOS REVESTIMIENTOS DELGADOS SOBRE AISLAMIENTO TÉRMICO EN FACHADAS.

EL MANUAL K'APLIC

ICCET/CSIC El tema de la rehabilitación de edificios, junto con el del ahorro energético, están

cobrando día a día mayor importancia dentro del sector de la construcción. En consecuencia esto está sucediendo con la utilización de sistemas de protección térmica por el exterior, que permiten resolver simultáneamente tanto los problemas de aislamiento, como los de resistencia a agentes atmosféricos y el aspecto de las fachadas.

La puesta en obra de estos sistemas es aparentemente sencilla, pero resulta imprescindible para un buen comportamiento, respetar una

serie de reglas de buena práctica durante la realización ya que, de lo contrario, se está abocado al fracaso.

Es preciso recordar de igual manera, que se trata de unidades de obra cuyo precio es relati

vamente elevado. Consciente de estas circunstan

cias, el INSTITUTO EDUARDO TORROJA publica el MANUAL DE PUESTA EN OBRA DE REVESTIMIENTOS DELGADOS SOBRE AISLAMIENTO TÉRMICO, K APLIC, edi-tado por el C E N T R E S C I E N T I F I Q U E E T TECHNIQUE DU BÁTI-MENT, que tiene señalado interés práctico tanto para los responsables de las obras, como para los contratistas generales y los propios aplicadores.

La publicación puede ser adquirida en librerías especializadas y en el propio Instituto Eduardo Torroja de la Constmcción y del Cemento, Serrano Galva-che, s/n, 28033 Madrid. El precio de venta es de 500 pesetas.

52 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN, Vol. 40, n. 217, enero/febrero/marzo 1990



Granulometría láser: Estudio comparativo con las...

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